CN110100776A - 一种耐低温耐低盐对虾品种的选育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于对虾优良品种的选育技术领域，具体涉及一种耐低温耐低盐对虾品种的选育方法，该方法通过构建育种基础群体、构建F1代家系、构建F2代品系、构建F3代家系和继代选择的步骤选育得到了一种耐低温耐低盐的对虾品种。用本发明选育方法选育得到的虾苗耐低温耐低盐能力强、生长速度快、成活率高，具有规格整齐、产量高的优点，适合我国的海水、咸淡水和淡水养殖区域养殖，带来巨大的经济价值。
Description
技术领域
本发明属于对虾优良品种的选育领域，具体涉及一种耐低温耐低盐对虾品种的选育方法。
背景技术
凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)，又称太平洋对虾(White pacificshrimp)，在我国俗称南美白对虾，属于节肢动物门甲壳动物亚门软甲纲十足目对虾科滨对虾属。野生种群分布于中南美洲，在常年水温20℃以上的墨西哥至智利太平洋沿岸海域生存繁殖，是典型的热带性对虾。目前凡纳滨对虾是世界第一大养殖虾类，约占全球养殖对虾产量的70％，占我国对虾养殖产量的80-90％，我国每年凡纳滨对虾的养殖产量高达120-160万吨，深受消费者的喜爱。
由于对凡纳滨对虾的需求量逐年增长，养殖地域和规模在不断的扩大，相应的，养殖产业对优质种苗的需求量也持续增加，我国每年凡纳滨对虾的种苗生产量已超过7000亿尾。目前，我国已自主选育出凡纳滨对虾“中科1号”、“科海1号”、“中兴1号”、“桂海1号”、“壬海1号”、“广泰1号”和“海兴农2号”7个通过水产原良种委员会审定的新品种，同时我国也在不断引进美国佛罗里达对虾改良公司SIS、泰国正大亲虾公司APC、科纳湾海洋资源公司KMR、夏威夷海洋研究所OI等国外亲本生产虾苗满足市场需求。上述品种大多生长速度和养殖单产方面较野生凡纳滨对虾有明显的提高，但是凡纳滨对虾原分布于中南美洲自然水温20℃以上的狭窄热带海域，而我国95％以上凡纳滨对虾养殖区域分布在冬季水温20℃以下的亚热带和温带水域，盐度也具有明显的差异，原本就带来了一定的养殖困难，再加上全球气候变化的影响，我国沿海养殖环境的温度、盐度和水质也在不断产生变化，而这些变化往往会导致多数凡纳滨对虾品种难以适应，大幅减产，造成巨大的经济损失。
为了减小环境变化对凡纳滨对虾养殖的影响，本领域的技术人员一直没有停止对对虾优良品种的选育方法开发，中国专利CN103749367B公开了一种凡纳滨对虾的选育方法，该方法经过基础种群的引种、基础种群的筛选、亲虾的强化、家系建立、标准化育苗、家系的福利培育、家系测试、目标家系确定、扩繁、目标家系的群体选育和保种的步骤，选育得到的对虾具有高产、稳产、适合高盐度和低盐度养殖环境的优点。中国专利CN104686430B公开了一种对虾耐低溶氧家系选育方法，该方法包括基础群体的建立、构建F1代家系、同池培养、抗低溶氧测试、构建F2代家系和继代选择的步骤，缩短养成周期，解决了高密度养殖过程中，水体缺氧导致的对虾生长缓慢、养殖存活率低的问题。但是，目前还没有针对养殖环境中低温和低盐导致对虾养殖死亡率高、生长速度减缓的相关研究和解决办法。
因此，迫切需要提供一种耐低温、耐低盐、生长速度快、存活率高的对虾品种选育方法。
发明内容
本发明旨在提供一种耐低温、耐低盐、生长速度快、存活率高的对虾品种选育方法。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种耐低温耐低盐对虾品种的选育方法，包括以下步骤：
S1、构建育种基础群体：引进科纳湾海洋资源公司KMR、泰国正大亲虾公司APC、中科1号ZK1和夏威夷海洋研究所OI的亲本作为群体，各挑选亲本个体100对，选择率1.25-7.69％，分隔培育5代后，作为育种基础群体；
S2、构建F1代家系：从步骤S1所得育种基础群体中，以品种间正反交方式，通过定向交尾、人工植精或全人工授精方法繁育家系，构建家系60个以上，各家系在无节幼体、体长0.4-0.5cm虾苗、体长1.0cm虾苗、体长5-6cm幼虾、性成熟的5个发育时期进行5次选择；其中体长1.0cm虾苗和进行个体编码标志的体长5-6cm幼虾进行耐低温TR和耐低盐SR抗性测试后，选择TR抗性或SR抗性强、生长速度快和成活率高的家系60个入选家系库，相应分为TR1家系库和SR1家系库，两个家系库各入选家系30个，每个家系入选个体100对，作为F1代家系；
S3、构建F2代品系：从步骤S2得述F1家系中选择亲本，进行TR家系与TR家系间、SR家系与SR家系间的杂交，后代经过步骤S2所述5个发育时期进行5次选择，其中，选择TR抗性或SR抗性强、生长速度快和成活率高的后代留种，相应分为TR2品系库和SR2品系库，每个品系库各含有20个家系，每个家系的留种亲本均不少于2000对，作为F2代品系；
S4、构建F3代家系：从步骤S3所得F2品系中选择亲本，进行TR品系与TR品系间、SR品系与SR品系间、TR品系与SR品系间的杂交，后代经过步骤S2所述5个发育时期进行5次选择，其中，选择TR抗性或SR抗性强、生长速度快和成活率高的后代留种，相应分为TR3品系库、SR3品系库、母本TR2与父本SR2杂交得到的TSR品系库和母本SR2与父本TR2杂交得到的STR品系库4个品系库，每个品系的留种亲本均不少于2000对，作为F3代品系；
S5、继代选择：从步骤S4所得F3代品系中选择亲本，进行TR品系与TR品系间、SR品系与SR品系间、TR品系与SR品系间的杂交，后代经过步骤S4所述选择方法进行选择，得到F4代品系，继续选择得到F5代品系和F6代品系，其中，F4-F6代品系中的TSR品系和RST品系做为优良品种供生产应用。
进一步地，所述步骤S1中挑选亲本个体的要求为：虾体完整，体质强壮，附肢健全，体色透明，胃肠饱满，体表光滑，无附着生物，无外观病征；雌虾体长大于17cm，体重大于45g；雄虾体长大于13cm，体重大于35g；经PCR或LAMP检测，WSSV、TSV、IHHNV、YHV、HPV、IMNV等病毒检测呈阴性，虾肝肠孢子虫EHP和体内弧菌等病原检测呈阴性。
更进一步地，所述步骤S2中定向交尾的方法为：选取性腺发育好的雌雄个体4尾，雌雄比例3:1，置于直径2.5m的圆形玻璃钢桶中，交尾完成后检查接受交尾的雌虾，挑至产卵孵化桶产卵。
进一步地，所述步骤S2中人工植精的方法为：选取性腺发育良好的雌雄个体各1尾，用拇指和食指在第五步足自上而下挤压身体两侧的白色精囊，当精荚自生殖孔露出，用镊子小心拉出精荚，将精荚前端粘附于雌虾纳精囊处，确认粘附后将雌虾置于产卵孵化桶等待产卵。
更进一步地，所述步骤S2中全人工授精的方法为：选取性腺发育良好的雌雄个体各1尾，快速解剖取出雌虾的卵巢，剪碎成小块，在盛有5L消毒海水的小盆内，用80目的筛绢轻轻搓洗；迅速取出雄虾的左右精荚，剪碎，在盛有2L消毒海水的小盆内，用120目的筛绢轻轻搓洗，将2L的含精液海水与5L的含卵子海水混合，轻搅混匀，静置5-10分钟使其充分受精，然后小心倒入孵化桶内等待其孵化。
进一步地，所述步骤S2中5次选择包括以下步骤：
1)第一次选择：从孵化出无节幼体开始，利用无节幼体的趋光性，淘汰趋光性较差的无节幼体，进行第一次选择；
2)第二次选择：当虾苗培育至体长0.4-0.5cm时，计算成活率，淘汰成活率在40％以下的家系，进行第二次选择；
3)第三次选择：当虾苗培育至体长1.0cm时，通过耐低温TR和耐低盐SR抗性测试，选择TR抗性或SR抗性强、生长速度快和成活率高的家系留种，进行第三次选择；
4)第四次祖选择：当虾苗培育至体长5-6cm时，参考中国专利CN101773086B的实施例1-4进行个体编码标志，通过耐低温TR和耐低盐SR抗性测试，选择TR抗性或SR抗性强、生长速度快和成活率高的家系留种，进行第四次选择；
5)第五次选择：当雌虾培育至体重大于45g、雄虾培育至体重大于35g性成熟时，参照步骤S1中所述亲本的挑选标准，挑选个大体健、无病无伤的雌虾和雄虾进入亲虾营养强化培育车间，以家系为单位，进行单独虾池强化培育。
更进一步地，所述步骤S2中耐低温TR抗性测试包括以下步骤：
从养殖温度32℃的池塘中，每个家系随机抽取5个样本，每个样本100尾，立即放入20L温度为13℃的海水中，观察48h，计算平均存活率，低温应激成活率低于50％者，判定为耐低温抗性不达标，将该家系淘汰。
进一步地，所述步骤S2中耐低盐SR抗性测试包括以下步骤：
从海水盐度为30‰的池塘中，每个家系随机抽取5个样本，每个样本100尾，立即放入20L盐度为0.5‰的淡水中，观察48h，计算平均存活率，低盐应激成活率低于50％者，判定为耐低盐抗性不达标，将该家系淘汰。
更进一步地，所述步骤S3中F2代品系的选择率为60％～70％。
进一步地，所述步骤S4中F3代品系的选择率为8％～15％。
更进一步地，所述步骤S5中F4代品系的选择率为2～5％。
进一步地，所述步骤S5中F5代品系和F6代品系的选择率为8～15％。
本发明选用多个遗传背景不同，生长性能优异的对虾品种作为基础群体，保证了遗传多样性；通过定向交尾、人工植精或全人工授精方法进行繁育，有效的避免了选育过程中出现近交的现象，也更有利于对遗传性状的遗传特性进行研究，制定更好的选择方案。
本发明具有以下优点：
本发明提供的一种耐低温耐低盐对虾品种的选育方法，选育得到的虾苗耐低温耐低盐能力强、生长速度快、成活率高，具有规格整齐、产量高的优点，适合我国的海水、咸淡水和淡水养殖区域养殖，带来巨大的经济价值。
附图说明
图1为一种耐低温耐低盐对虾品种的选育技术路线图。
具体实施方式
以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下实施例。
实施例1一种耐低温耐低盐的对虾品种选育方法
1.培育地点：茂名市金阳热带海珍养殖有限公司
2.亲本来源：参见表1。
表1 对虾选育亲本来源
| 序号 | 品种来源 | 品种特点 | 留种数量(对) | 留种率(％) |
| 1 | 夏威夷OI | SPF，低温养殖成活率高 | 8000 | 1.25 |
| 2 | 中科1号ZK1 | 耐低盐、生长快、整齐度高 | 1800 | 5.56 |
| 3 | 科纳湾KMR | 成活率高、生长快 | 2000 | 5.00 |
| 4 | 正大APC | 生长快、整齐度高 | 1300 | 7.69 |
3.选育方法：
包括以下步骤：
S1、构建育种基础群体：引进科纳湾海洋资源公司KMR、泰国正大亲虾公司APC、中科1号ZK1和夏威夷海洋研究所OI的亲本作为群体，各挑选亲本个体100对，选择率参见表1，分隔培育5代后，作为育种基础群体；
S2、构建F1代家系：从步骤S1所得育种基础群体中，以品种间正反交方式，通过定向交尾、人工植精或全人工授精方法繁育家系，构建家系60个以上，各家系在无节幼体、体长0.4-0.5cm虾苗、体长1.0cm虾苗、体长5-6cm幼虾、性成熟的5个发育时期进行5次选择；其中体长1.0cm虾苗和进行个体编码标志的体长5-6cm幼虾进行耐低温TR和耐低盐SR抗性测试后，选择TR抗性或SR抗性强、生长速度快和成活率高的家系60个入选家系库，相应分为TR1家系库和SR1家系库，两个家系库各入选家系30个，每个家系入选个体100对，作为F1代家系；
其中，所述耐低温TR抗性测试包括以下步骤：
从养殖温度32℃的池塘中，每个家系随机抽取5个样本，每个样本100尾，立即放入20L温度为13℃的海水中，观察48h，计算平均存活率，低温应激成活率低于50％者，判定为耐低温抗性不达标，将该家系淘汰；
所述步骤S2中耐低盐SR抗性测试包括以下步骤：
从海水盐度为30‰的池塘中，每个家系随机抽取5个样本，每个样本100尾，立即放入20L盐度为0.5‰的淡水中，观察48h，计算平均存活率，低盐应激成活率低于50％者，判定为耐低盐抗性不达标，将该家系淘汰；
S3、构建F2代品系：从步骤S2得述F1家系中选择亲本，进行TR家系与TR家系间、SR家系与SR家系间的杂交，后代经过步骤S2所述5个发育时期进行5次选择，其中，选择TR抗性或SR抗性强、生长速度快和成活率高的后代留种，相应分为TR2品系库和SR2品系库，每个品系库各含有20个家系，每个家系的留种亲本均不少于2000对，选择率为66.67％，作为F2代品系；
S4、构建F3代家系：从步骤S3所得F2品系中选择亲本，进行TR品系与TR品系间、SR品系与SR品系间、TR品系与SR品系间的杂交，后代经过步骤S2所述5个发育时期进行5次选择，其中，选择TR抗性或SR抗性强、生长速度快和成活率高的后代留种，相应分为TR3品系库、SR3品系库、母本TR2与父本SR2杂交得到的TSR品系库和母本SR2与父本TR2杂交得到的STR品系库4个品系库，每个品系的留种亲本均不少于2000对，选择率为10％，作为F3代品系；
S5、继代选择：从步骤S4所得F3代品系中选择亲本，进行TR品系与TR品系间、SR品系与SR品系间、TR品系与SR品系间的杂交，后代经过步骤S4所述选择方法进行选择，选择率为3.33％，得到F4代品系，继续选择得到F5代品系和F6代品系，选择率为10％，其中，F4-F6代品系中的TSR品系和RST品系做为优良品种供生产应用。
试验例1对比小试试验
1.试验对象：实施例1选育方法选育得到的F4代品系STR、中科1号ZK1和美国佛罗里达对虾改良公司SIS对虾。
2.试验方法：在5亩/口、水深1.8m的露天地膜高位对虾养殖池，进行常温(22-30℃)养殖(养殖周期90天)和低温(13-21℃)越冬养殖(养殖周期150天)，各品种平行放养3个养殖池，放苗规格为1.0cm，放苗密度为6万尾/亩，于2014-2016年每年相同条件培养、试验1次，一共3次，统计虾苗的应激成活率、体重、变异系数等参数，计算平均值。
3.试验结果：
表2 本发明STR与ZK1和SIS小试参数对比
由表2可见，在小试实验中，本发明方法选育的F4代品系STR虾苗与ZK1虾苗相比较，显著提高了虾苗低温应激成活率达20％以上，在低温养殖的条件下，亩产量显著提高了23％左右；与SIS虾苗相比较，显著提高了虾苗低温、低盐应激成活率达20-30％，并且显著降低了体长变异系数13％左右，达到了显著提高亩产量14％以上的效果。
试验例2生产性对比试验
1.试验对象：实施例1选育方法选育得到的F5-F6代品系STR、中科1号ZK1和美国佛罗里达对虾改良公司SIS对虾。
2.试验方法：在5亩/口、水深1.8m的露天地膜高位对虾养殖池，进行常温(22-30℃)养殖(养殖周期90天)和低温(13-21℃)越冬养殖(养殖周期150天)，各品种平行放养10个养殖池，放苗规格为1.0cm，放苗密度为6万尾/亩，于2015-2016年每年相同条件培养、试验1次，一共2次，统计虾苗的应激成活率、体重、变异系数等参数，计算平均值。
3.试验结果：
表3 本发明STR与ZK1和SIS生产性参数对比
由表3可知，在生产性对比试验中，本发明方法选育的F5-F6代品系STR虾苗与ZK1虾苗相比较，显著提高了虾苗低温应激成活率达16％以上，在低温养殖的条件下，亩产量显著提高了23％左右；与SIS虾苗相比较，显著提高了虾苗低温、低盐应激成活率达20-30％，并且显著降低了体长变异系数13％左右，达到了显著提高亩产量15％以上的效果。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (8)
1.一种耐低温耐低盐对虾品种的选育方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、构建育种基础群体：引进科纳湾海洋资源公司KMR、泰国正大亲虾公司APC、中科1号ZK1和夏威夷海洋研究所OI的亲本作为群体，各挑选亲本个体100对，选择率1.25-7.69％，分隔培育5代后，作为育种基础群体；
S2、构建F1代家系：从步骤S1所得育种基础群体中，以品种间正反交方式，通过定向交尾、人工植精或全人工授精方法繁育家系，构建家系60个以上，各家系在无节幼体、体长0.4-0.5cm虾苗、体长1.0cm虾苗、体长5-6cm幼虾、性成熟的5个发育时期进行5次选择；其中体长1.0cm虾苗和进行个体编码标志的体长5-6cm幼虾进行耐低温TR和耐低盐SR抗性测试后，选择TR抗性或SR抗性强、生长速度快和成活率高的家系60个入选家系库，相应分为TR1家系库和SR1家系库，两个家系库各入选家系30个，每个家系入选个体100对，作为F1代家系；
S3、构建F2代品系：从步骤S2得述F1家系中选择亲本，进行TR家系与TR家系间、SR家系与SR家系间的杂交，后代经过步骤S2所述5个发育时期进行5次选择，其中，选择TR抗性或SR抗性强、生长速度快和成活率高的后代留种，相应分为TR2品系库和SR2品系库，每个品系库各含有20个家系，每个家系的留种亲本均不少于2000对，作为F2代品系；
S4、构建F3代家系：从步骤S3所得F2品系中选择亲本，进行TR品系与TR品系间、SR品系与SR品系间、TR品系与SR品系间的杂交，后代经过步骤S2所述5个发育时期进行5次选择，其中，选择TR抗性或SR抗性强、生长速度快和成活率高的后代留种，相应分为TR3品系库、SR3品系库、母本TR2与父本SR2杂交得到的TSR品系库和母本SR2与父本TR2杂交得到的STR品系库4个品系库，每个品系的留种亲本均不少于2000对，作为F3代品系；
S5、继代选择：从步骤S4所得F3代品系中选择亲本，进行TR品系与TR品系间、SR品系与SR品系间、TR品系与SR品系间的杂交，后代经过步骤S4所述选择方法进行选择，得到F4代品系，继续选择得到F5代品系和F6代品系，其中，F4-F6代品系中的TSR品系和RST品系做为优良品种供生产应用。
2.根据权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述步骤S1中挑选亲本个体的要求为：虾体完整，体质强壮，附肢健全，体色透明，胃肠饱满，体表光滑，无附着生物，无外观病征；雌虾体长大于17cm，体重大于45g；雄虾体长大于13cm，体重大于35g；经PCR或LAMP检测，WSSV、TSV、IHHNV、YHV、HPV、IMNV等病毒检测呈阴性，虾肝肠孢子虫EHP和体内弧菌等病原检测呈阴性。
3.根据权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述步骤S2中耐低温TR抗性测试包括以下步骤：
从养殖温度32℃的池塘中，每个家系随机抽取5个样本，每个样本100尾，立即放入20L温度为13℃的海水中，观察48h，计算平均存活率，低温应激成活率低于50％者，判定为耐低温抗性不达标，将该家系淘汰。
4.根据权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述步骤S2中耐低盐SR抗性测试包括以下步骤：
从海水盐度为30‰的池塘中，每个家系随机抽取5个样本，每个样本100尾，立即放入20L盐度为0.5‰的淡水中，观察48h，计算平均存活率，低盐应激成活率低于50％者，判定为耐低盐抗性不达标，将该家系淘汰。
5.根据权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述步骤S3中F2代品系的选择率为60％～70％。
6.根据权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述步骤S4中F3代品系的选择率为8％～15％。
7.根据权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述步骤S5中F4代品系的选择率为2～5％。
8.根据权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述步骤S5中F5代品系和F6代品系的选择率为8～15％。
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